Elektrocheminių dujų detektorių veikimo principas
Didelė dalis degių, toksiškų ir kenksmingų dujų dujų detektoriuose turi elektrocheminį aktyvumą ir gali būti elektrochemiškai oksiduojamos arba redukuojamos. Naudojant šias reakcijas, galima atskirti dujų sudėtį ir nustatyti dujų koncentraciją. Elektrocheminiai dujų jutikliai skirstomi į daugybę subkategorijų:
(1) Originalaus akumuliatoriaus tipo dujų detektoriaus (taip pat žinomo kaip „Gavoni“ akumuliatoriaus tipo dujų jutiklis, kuro elemento tipo dujų jutiklis arba spontaninio akumuliatoriaus tipo dujų jutiklis) principas yra toks pat kaip ir mūsų naudojamo sauso akumuliatoriaus, išskyrus tai, kad akumuliatoriaus anglies mangano elektrodas pakeičiamas dujų elektrodu. Pavyzdžiui, deguonies jutiklis, deguonis redukuojamas prie katodo, o elektronai teka per ampermetrą į anodą, kur oksiduojamas švino metalas. Srovės stiprumas yra tiesiogiai susijęs su deguonies koncentracija. Šio tipo jutikliai gali efektyviai aptikti deguonį, sieros dioksidą, chloro dujas ir kt.
(2) Nuolatinio potencialo elektrolitinio elemento tipo dujų detektorius, šis jutiklis yra labai efektyvus redukuojančių dujų aptikimui. Jo veikimo principas skiriasi nuo originalaus baterijos tipo jutiklio, o jo elektrocheminė reakcija vyksta veikiant srovės jėgai. Tai tikras Kulono analizės jutiklis. Šio tipo jutikliai buvo sėkmingai naudojami aptikti dujas, tokias kaip anglies monoksidas, vandenilio sulfidas, vandenilis, amoniakas, hidrazinas ir kt. Šiuo metu tai yra pagrindinis jutiklis, aptinkantis toksiškas ir kenksmingas dujas.
(3) Koncentracijos baterijos tipo dujų detektorius su elektrochemiškai aktyviomis dujomis abiejose elektrocheminio elemento pusėse, spontaniškai sudarys koncentracijos elektrovaros jėgą. Elektrovaros jėgos dydis yra susijęs su dujų koncentracija. Sėkmingi tokių jutiklių pavyzdžiai yra deguonies jutikliai automobiliams ir kietojo elektrolito tipo anglies dioksido jutikliai.
(4) Ribinės srovės tipo dujų detektorius turi deguonies koncentracijos matavimo jutiklį, kuris naudoja principą, kad ribinė srovė elektrocheminėje kameroje yra susijusi su nešiklio koncentracija, kad būtų paruoštas deguonies (dujų) koncentracijos jutiklis deguonies aptikimui automobiliuose ir deguonies koncentracijos aptikimui išlydytame pliene.
